فرآیند تولید شن کوارتز

2025-03-27

فرآیند تولید شن کوارتز (۲-۱۴۰ مش) برای صفحه کوارتز به شرح زیر است:

سیلو—حمل و نقل—افزودن اسید—واکنش اسید—کاهش اسید—خشک کردن—خشک کردن—غربالگری—بسته بندی محصول نهایی.

کل فرآیند می‌تواند در عرض ۲۴ ساعت تکمیل شود، که می‌تواند به‌طور کامل زرد، سیاه، قرمز و غیره سطح شن کوارتز را شستشو دهد، محتوای سیلیس شن کوارتز را افزایش دهد، محتوای ناخالصی را کاهش دهد و ارزش محصول را بیشتر افزایش دهد.

تکنولوژی تولید کوارتز مصنوعی چین پس از سال ۲۰۱۰ به تدریج به بلوغ رسید و به تدریج به دلیل مزایای خود در عملکرد و قیمت، جایگزین سنگ مصنوعی اکریلیک به عنوان ماده اصلی در صفحه‌های کار آشپزخانه و سایر زمینه‌ها شد. پتانسیل بازار بسیار بزرگ است. با رقابت شدید در بازار صفحات کوارتز، نیازهای کیفیت و عملکرد مشتریان صفحات کوارتز در حال افزایش و بهبود است.

1. فرآیند تصفیه شن اسلب: خیس کردن

از یک سو، سفیدی و شفافیت شن کوارتز به طور مستقیم بر روی اثر رنگی اسلب تأثیر می‌گذارد. فرمول رنگ یکسان بر روی پودرهایی با سفیدی متفاوت، تفاوت زیادی در اثر رنگی خواهد داشت. می‌توان گفت که ناخالصی‌ها و خلوص شن کوارتز به طور مستقیم بر روی اثر سطحی اسلب تأثیر می‌گذارد. در حال حاضر، شن مورد استفاده برای اسلب‌های سنگ کوارتز دارای الزامات بالایی برای سفیدی است و معمولاً نیاز است که سفیدی به بیش از 90٪ برسد و الزامات بالاتری برای رسیدن به بیش از 95٪ وجود دارد.

از سوی دیگر، با استخراج سنگ معدن کوارتز، منابع با کیفیت بالا از کوارتز روز به روز کمتر می‌شوند. عناصر ناخالصی در سنگ معدن کوارتز به طور قابل توجهی بر عملکرد محصولات کوارتز تأثیر می‌گذارند، به عنوان مثال، آهن و سایر فلزات انتقالی بر عبور نور و هدایت الکتریکی محصولات کوارتز تأثیر می‌گذارند؛ محتوای بیش از حد ناخالصی‌های فلزات قلیایی مانند پتاسیم و سدیم، مقاومت دمای بالا محصولات کوارتز را کاهش می‌دهد. این به نوبه خود بر پایداری حرارتی و خواص نوری آن تأثیر می‌گذارد.

در حال حاضر، روش‌های تصفیه شن کوارتز شامل جداسازی مغناطیسی، شستشوی اسیدی، شناورسازی، روش میکروبی و روش پیچیده است. در میان آن‌ها، خیس‌کردن می‌تواند برخی از اکسیدهای فلزی محلول در اسید و برخی از مواد معدنی سیلیکاته را حذف کند. علاوه بر این، شن کوارتز (شن خیس‌کرده) که از طریق خیس‌کردن به دست می‌آید، الزامات خاصی بر روی منبع سنگ معدن ندارد و از نظر تأمین و قیمت مزایای زیادی دارد، بنابراین یک انتخاب مهم برای جایگزینی شن کوارتز ریز برای تولید صفحات سنگ کوارتز مصنوعی است.

مقایسه تأثیر شن کوارتز قبل و بعد از خیس کردن

عوامل مؤثر بر اثر ترشی‌زنی شن صفحه‌ای

فرآیند ترشی در واقع فرآیند حذف ناخالصی‌ها از طریق واکنش شیمیایی با اسید است که به این ترتیب خلوص شن کوارتز را بهبود می‌بخشد. اسیدیته، زمان، دما، ترشی، فرآیند و تجهیزات از عوامل اصلی تأثیرگذار بر اثر ترشی هستند.

اسیدهای معمولاً استفاده شده در لیچینگ اسیدی شامل اسید سولفوریک، اسید هیدروکلریک، اسید نیتریک و اسید هیدروفلوئوریک هستند. اسید رقیق تأثیر خوبی در حذف ناخالصی‌هایی مانند آهن، آلومینیوم و منیزیم دارد، در حالی که اسید سولفوریک غلیظ و اسید هیدروفلوئوریک تأثیر خوبی در حذف ناخالصی‌های تیتانیوم و کروم دارند. در فرآوری واقعی، در مقایسه با یک نوع اسید، اسید مخلوط می‌تواند اثر هم‌افزایی ایجاد کند، نرخ حذف بالاتر است و اثر تصفیه بهترین است.

در حال حاضر، فرمول‌های مشترک و دوستدار محیط زیست برای خیس کردن شن کوارتز در صنعت شامل اسید اگزالیک + بی‌فلورید آمونیوم، اسید اگزالیک + اسید هیدروفلوئوریک و غیره است. برخی از شرکت‌ها همچنین از اسیدهای قوی مانند اسید سولفوریک و اسید هیدروکلریک برای خیس کردن استفاده می‌کنند. اسید قوی بسیار مضر برای شن است و نمی‌توان آن را به‌طور کامل شست.

روش خنثی‌سازی حفاظت از محیط زیست برای شن کوارتز باید بر اساس انتخاب‌پذیری، ساختار مولکولی، چگالی، بلور، محتوای عناصر ناخالص و سایر عناصر شن کوارتز در تولید واقعی تنظیم شود و همچنین می‌توان بر اساس نیازهای محصول، برخی افزودنی‌های دیگر مانند هفت آب و سولفات آهن و غیره را اضافه کرد که می‌توانند شن کوارتز را سفید کنند.

3. تجهیزات ترشی‌سازی برای شن اسلب

فرآیند خاص ترین ترشی کردن، اسید هیدروفلوئوریک است. اسید هیدروفلوئوریک رفتار خوردگی منحصر به فرد خود را دارد. کوارتز و گرانیت در برابر اسید سولفوریک، اسید نیتریک و اسید هیدروکلریک مقاومت خوردگی عالی دارند، اما در برابر HF ناتوان هستند. حتی رزین‌های اپوکسی و رزین‌های فوران که مقاومت اسیدی عالی دارند، در محلول اسید هیدروفلوئوریک فلورید تشکیل می‌دهند که منجر به کاهش قابل توجهی در استحکام و شکست حفاظت می‌شود. بنابراین، انتخاب مواد مقاوم در برابر هیدروفلوریک همیشه موضوعی از نگرانی‌های بزرگ در مورد ضد خوردگی تجهیزات ترشی کردن بوده است.